Telescópio Espacial Spitzer da NASA Revela Primeiro Planeta Rico em Carbono

Astrônomos descobriram um grande, e quente planeta orbitando outra estrela  e que está carregado com uma quantidade incomum de carbono. O planeta um gigante gasoso denominado WASP-12b, é o primeiro mundo rico em carbono descoberto. A descoberta foi feita utilizando-se o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, juntamente com observações anteriormente publicadas de observações feitas com telescópios baseados em Terra.

“Esse planeta revela a grande diversidade de mundos que existem no universo”, disse Nikku Madhusudhan do Massachussets Institute of Technology em Cambridge, principal autor do relato publicado na edição de 9 de Dezembro de 2010 da revista científica Nature ( e aqui disponibilizado). “Planetas ricos em carbono seria exótico de várias maneiras – formação, interior e atmosfera”.

É possível que o WASP-12b possa ter grafite, diamante e até mesmo formas mais exóticas de carbono no seu interior abaixo da cobertura gasosa. Os astrônomos atualmente não tem a tecnologia necessária para observar o núcleo dos exoplanetas, ou seja, planetas que orbitam estrelas além do Sol, mas as teorias podem dar pistas sobre as intrigantes possibilidades.

A pesquisa também suporta as teorias de que planetas rochosos ricos em carbono com massas muito menores do que o WASP-12b poderiam existir ao redor de outras estrelas. A Terra tem rochas como quartzo e feldspato, que são feitas de sílica e oxigênio mas a contribuição de outros elementos. Um planeta rochoso rico em carbono seria um lugar bem diferente.

“Um mundo terrestre dominado pelo carbono teria rochas de carbono puro, como diamantes ou grafites, bem como compostos de carbono como alcatrão”, disse Joseph Harrington da University of Central Florida em Orlando é o principal pesquisador dessa pesquisa.

O carbono é um componente comum dos sistemas planetários e é um ingrediente chave para a vida existir na Terra. Os astrônomos normalmente medem a razão carbono/oxigênio para ter uma ideia da química da estrela. O nosso Sol, por exemplo, tem uma razão de carbono/oxigênio de aproximadamente de um para dois, o que significa que tem metade de carbono para a quantidade de oxigênio. Nenhum planeta do Sistema Solar é conhecido por ter mais carbono do que oxigênio, ou uma razão de um ou maior. Contudo, essa razão é desconhecida para Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Diferente do WASP-12b, esses planetas têm água – o maior carregador de oxigênio – em regiões profundas de suas atmosferas o que a torna difícil de ser identificada.

O WASP-12b é o primeiro planeta a ter uma razão de carbono/oxigênio medida, maior que um (as razões entre carbono/oxigênio normalmente estão entre 1 e 2). Isso significa que o planeta tem um excesso de carbono, uma parte dele se encontra na forma de metano na sua atmosfera.

“Quando uma quantidade relativa de carbono atinge essas alturas, ocorrem trocas e tudo muda”, disse Marc Kuchner, um astrônomo no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Md., que ajudou a desenvolver a teoria de planetas rochosos ricos em carbono mas não está associado com esse estudo. “Se algo como isso acontece na Terra, nosso anel de noivado seria feito de vidro, seria raro e as montanhas seriam todas feitas de diamante”.

Madhusudhan, Harrington e seus colegas usaram o Spitzer para observar o WASP-12b atrás da sua estrela, usando para isso uma técnica conhecida como eclipse secundário, que é pioneira para encontrar exoplanetas pelo Spitzer. Esses dados foram combinados com observações publicadas anteriormente feitas com o Telescópio Canadá-França-Havaí localizado em Mauna Kea no Havaí. Madhusudhan usou os dados para conduzir uma detalhada análise atmosférica, revelando a composição química como o metano e o monóxido de carbono presentes na atmosfera do planeta.

O WASP-12b deriva esse nome do consórcio que o encontrou, o Wide Angle Search for Planets. Ele tem uma massa 1.4 vezes maior que a massa de Júpiter e está localizada a aproximadamente 1200 anos-luz de distância da Terra. Ele gira em torno da estrela com um período um pouco maior que um dia e tem um lado sempre voltado para a estrela. Ele está tão perto da estrela que a gravidade da mesma estica o planeta dando a ele uma forma ovalada. A força gravitacional da estrela está arrancando massa do planeta e a depositando em um fino disco que o orbita.

Os dados do Spitzer também revelaram mais informação sobre a temperatura do WASP-12b. O planeta já era conhecido como sendo um dos mais quentes exoplanetas já descobertos, as novas observações indicam que o lado que é voltado para a estrela tem temperaturas de 2600 Kelvin. Essa temperatura é mais do que suficiente para derreter o aço.

Fonte:

http://www.spitzer.caltech.edu/news/1231-ssc2010-10-NASA-s-Spitzer-Reveals-First-Carbon-Rich-Planet

 

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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